R, 9.12.2022

Soojendada või jahutada, selles on küsimus

Kristina Kostap
, kodustiil.postimees.ee toimetaja
Soojendada või jahutada, selles on küsimus
Facebook Messenger LinkedIn Twitter
Comments
Kuumalained on muutunud sagedasemaks, seades küsimärgi alla ehitussektori tuleviku.
Kuumalained on muutunud sagedasemaks, seades küsimärgi alla ehitussektori tuleviku. Foto: Tartu Postimees

Kas ka teile tundub, et suved lähevad järjest soojemaks? Või hoiate ikka igaks juhuks jope, kummikud ja vihmavarju ligi ja pliidipuud käeulatuses? Igatahes viimase poole sajandiga on Eestimaal suve keskmine temperatuur tõusnud ligi poolteist kraadi, tuues puhkajate rõõmustamise kõrval kaasa probleeme. Muu hulgas seoses elamute sisekliima ja jahutusega, aga ka välisviimistlusega.

Silmale ilusad hooned võivad lõõskava päikese käes olla lausa põrgukateldeks ja koos globaalse soojenemisega suureneb nende jahutamise vajadus. Tallinna Tehnikaülikooli inseneriteaduskonna ehituse ja arhitektuuri instituudi juhataja Jarek Kurnitski sõnul peitub hoonete ülekuumenemise põhjus suurtes klaaspindades, mida hakati kasutama paarkümment aastat tagasi, kui soojapidavad aknad turule jõudsid.

Energiatõhususe ja suvise ülekuumenemise nõuete puudumise tõttu ei osatud toona ülekuumenemisele veel tähelepanu pöörata.

«Arhitekt kavandas esteetiliselt ilusa hoone, aga selle sees valitses põrgulik kuumus, lausa võimatu oli elada. Juriidiliselt oli kõik aga korrektne, sest nõudeid ju ei olnud,» nentis Kurnitski.

Ka omanikujärelevalve teenust pakkuva ja ehitusprojektide ekspertiise koostava ettevõtte OÜ AIK-Projekt juhataja Andres Juhani möönab, et päikesekiirgust tõmbavad kõige enam ligi suurte klaaspindadega teraskarkassil hooned. Nende puhul tuleb näha rohkem vaeva ja kulutada lisaressursse, et saavutada normaalne sisekliima ning tagada välispiirete püsivus. Terastarindid ehk terasest piirdetarindid on nimelt hea soojusjuhina kõige vastuvõtlikumad temperatuurist tulenevatele mahumuutustele. Klaaspakettide vuukide tihendid satuvad ohtu UV-kiirguse lagundava toime tõttu, klaaspaketid on aga termilistest pingetest tingituna nii-öelda termostressis.

Päikesekiirguste mõju välispiiretele sõltub suuresti aastaajast, pilvisusest, hoone plaani- ja mahulahendusest, paigutusest ilmakaarte suhtes, külgnevatelt ehitistelt-rajatistelt ja maapinnalt tulevast peegeldusest, aga ka õhu puhtusest.

Seevastu vanades paneelmajades ei tohiks kuumus nii palju muret valmistada. Nõukogude ajal ehitatud hoonetes läks akende kaudu palju soojust kaduma, mistõttu need polnud ülemäära suured.

«Neid maju on küll palju renoveeritud, aga mõnikord on selle käigus aknaid isegi veel väiksemaks tehtud,» mainis Kurnitski. Kompromisside kunst

Juhani sõnul puutuvad kõik ehitusega seotud inimesed kokku väliskliimast tuleneva koormusega – need kõik sõltuvad päiksest ning avaldavad mõju eelkõige ehitiste välispiiretele. «Arhitektid peaksid ette nägema sobivad materjalid ja vajadusel tagama varjutuse. Inseneridel tuleb lisaks niiskusele, sademe- ja tuulekoormusele arvestada materjalide soojuspaisumisega, temperatuuride vahest tingitud koormusega,» ütles ta. Materjalide tootjad omakorda peavad hoolt kandma, et nende toodang oleks vastupidav soojus- ja UV-kiirgusele.

Päikesekiirguste mõju välispiiretele sõltub suuresti aastaajast, pilvisusest, hoone plaani- ja mahulahendusest, paigutusest ilmakaarte suhtes, külgnevatelt ehitistelt-rajatistelt ja maapinnalt tulevast peegeldusest, aga ka õhu puhtusest.

Juhani nentis, et intensiivne kiirgusperiood algab meil juba märtsis, ja kõige enam ohustab see alati ehitise lõunapoolset külge. «Mõõtmised on näidanud, et lõunakülg saab umbes 13 korda rohkem päikesekiirgust kui põhjapoolne. Ja ma ei tea ühtegi ehitusmaterjali, mis jääks sellest kiirgusest mõjutamata.»

Ülekuumenemise vältimisega tuleb arvestada kohe, kui alustada maja projekteerimist. Kui tahta kõrgeid lagesid ja suuri aknaid, tasub kaaluda rõdude, varikatuste või varjestuste paigaldamist.

Materjale ohustavad eeskätt soojuskiirgusest tulenevad temperatuurimuutused, mis põhjustavad nende liikumist soojuspaisumise tõttu. UV-kiirgus lagundab materjalide struktuuri, enim kardavad päikesekahjustusi elastsed hermeetikud, tihendid, katmata vahtplastid ja katusekattematerjalid.

«Ehitiste välispiire eraldab kaht keskkonda, mistõttu on sel suur tähtsust inimese heaolu tagamisel,» lausus Juhani. «Suurimat koormust kannavad horisontaalpinnad, näiteks katus, aga ka asfaltkattega ja betoonist sillutised väljaspool hoonet.» Ehitusteadus dilemma ees

Ülekuumenemise vältimisega tuleb arvestada kohe, kui alustada maja projekteerimist. Kui tahta kõrgeid lagesid ja suuri aknaid, tasub kaaluda rõdude, varikatuste või varjestuste paigaldamist. Mida suurem aken, seda suurem on selle varjestamise vajadus, et õuest ülemäära sooja siseruumidesse ei pääseks. Samuti saab üht-teist ära teha tänu õigete omadustega päikeseklaasidele, mis lasevad vähem kiirgust läbi, ent lubavad samal ajal rohkelt päevavalgust tuppa.

«Muidugi vähendab päikesekaitseklaas ka talvel päikest, mida me siis tegelikult ju väga tuppa tahaksime,» nentis Kurnitski. «Nii et eks see ole kompromisside kunst, kuidas üht head maja projekteerida. Praegu kerkivatele elumajadele kehtivad nõuded lähtuvad tavapärasest Eesti suvest, oojenev kliima rohkete kuumalainetega võib aga peagi tekitada vajaduse jahutussüsteemide järele. Hakkame jahutama kõiki hooneid, ka elamuid, mitte ainult büroohooneid nagu seni.»

Kui kuumus kipub kurnama

Hästi projekteeritud maja peaks suutma ka passiivsete lahendustega suvist ülekuumenemist vältida. Põhilised võimalused: maja ja selle aknad on krundil paika pandud ilmakaari arvestades;
aknad on õige suurusega;
lõunakülje akende ees on päikesevõred või varikatused;
paksemad seinad jms, mis hoiavad majas sees kauem jahedust.
Allikas: Eno Pappel, majaehitaja.ee blogipidaja

Kalle Pilt, puitehististe ekspert, ehitusinsener.
Kalle Pilt, puitehististe ekspert, ehitusinsener. Foto: Erakogu

Puit tagab tervislikuma sisekliima

Kalle Pilt
Väliskonstruktsioonidest on kõige rohkem ohus lõunapoolsed puidust seinapinnad, mida kahjustab UV-kiirgus. Juba aastasadu tagasi leiti, et hoone palk säilib kauem, kui kaitsta seda päikese eest laudisega.
Hoones sees tõuseb temperatuur välismõju ehk päikese tõttu kõrgele esmajärjekorras katusealuses osas, ennekõike plekk-katuse all ja katusekorrusel. Viimase kuumenemisel on kaks põhjust: esiteks katusepinna soojenemine ja teiseks asjaolu, et soe õhk on külmast kergem ja tõuseb üles. Seega on just katusekorrusel vaja tagada õhu nõuetekohane vahetus ja jahutus.
Kõige tõhusam arhitektuurne lahendus ülekuumenemise vältimisel on viilkatusega hoonel laiad räästad lõuna- ja/või idaküljel. Lai räästas takistab suvel päikesekiirgust tuppa paistmast, talvel, kui päike on madalal, aga jõuab valgus ja soojuskiirgus sisse.
Teine oluline asi, mida projekteerimisel silmas pidada, on hoone suund. Viilkatusega hoonetel võiks katus olla ida-lääne suunas ehk lõunaküljel on räästaga osa. Lisaks saab sellise suunaga hoones ruume paigutada nii, et jahedamad toad jäävad põhjaküljele ja rohkem päikesevalgust vajavad lõunaküljele.
Kolmandaks soovitan viilkatusega hoonetel jätta pööningukorrus tuulduvaks ehk seda mitte täielikult välja ehitada. Tuulduv pööning jahutab hoonet ja tagab hea sisekliima.
Viimane, kuid mitte vähem oluline nõuanne on puidu kasutamine hoonetes. Puit on halb soojusjuht ning selle n-ö ülekuumenemine sama hästi kui võimatu. Lisaks on puit hügroskoopne ehk selle niiskusesisaldus tasakaalustub vastavalt ümbritseva keskkonna suhtelisele niiskusele. Kuuma ilmaga muutub tuba järjest kuivemaks, puitu kogunenud niiskus aga vabaneb, muudab ka ruumis õhu niiskemaks ja see on hingamisteedele hea.
Kokkuvõttes tuleb tunnistada, et tänapäeval ehitatavad lamekatusega mineraalmaterjalidest hooned on jahutuse puudumise korral kuumal suvel äärmiselt ebatervisliku sisekliimaga.

Märksõnad
Tagasi üles